電鍍基本原理

1、電鍍基本原理電鍍是一種電化學(xué)過(guò)程，也是一種氧化還原過(guò)程.電鍍的基本過(guò)程是將零件浸在金屬鹽的溶液中作為陰極，金屬板作為陽(yáng)極，接直流電源后，在零件上沉積出所需的鍍層.例如：鍍鎳時(shí)，陰極為待鍍零件，陽(yáng)極為純鎳板，在陰陽(yáng)極分別發(fā)生如下反應(yīng)：陰極(鍍件)：Ni22e→Ni(主反應(yīng))2He→H2↑(副反應(yīng))陽(yáng)極(鎳板)：Ni－2e→Ni2(主反應(yīng))4OH－4e→2H2OO24e(副反應(yīng))不是所有的金屬離子都能從水溶液中沉積出來(lái)，如果陰極上氫離子還原

2、為氫的副反應(yīng)占主要地位，則金屬離子難以在陰極上析出.根據(jù)實(shí)驗(yàn)，金屬離子自水溶液中電沉積的可能性，可從元素周期表中得到一定的規(guī)律，如表1.1所示陽(yáng)極分為可溶性陽(yáng)極和不溶性陽(yáng)極，大多數(shù)陽(yáng)極為與鍍層相對(duì)應(yīng)的可溶性陽(yáng)極，如：鍍鋅為鋅陽(yáng)極，鍍銀為銀陽(yáng)極，鍍錫鉛合金使用錫鉛合金陽(yáng)極.但是少數(shù)電鍍由于陽(yáng)極溶解困難，使用不溶性陽(yáng)極，如酸性鍍金使用的是多為鉑或鈦陽(yáng)極.鍍液主鹽離子靠添加配制好的標(biāo)準(zhǔn)含金溶液來(lái)補(bǔ)充.鍍鉻陽(yáng)極使用純鉛，鉛錫合金，鉛銻合金等不溶

3、性陽(yáng)極.★電鍍基本工藝及各工序的作用2.1基本工序(磨光→拋光)→上掛→脫脂除油→水洗→(電解拋光或化學(xué)拋光)→酸洗活化→(預(yù)鍍)→電鍍→水洗→(后處理)→水洗→乾燥→下掛→檢驗(yàn)包裝2.2各工序的作用2.2.1前處理：施鍍前的所有工序稱(chēng)為前處理，其目的是修整工件表面，除掉工件表面的油脂，銹皮，氧化膜等，為后續(xù)鍍層的沉積提供所需的電鍍表面.前處理主要影響到外觀結(jié)合力，據(jù)統(tǒng)計(jì)，60%的電鍍不良品是由前處理不良造成，所以前處理在電鍍工藝中占有

4、相當(dāng)重要的地位.在電鍍技術(shù)發(fā)達(dá)的國(guó)家，非常重視前處理工序，前處理工序占整個(gè)電鍍工藝的一半或以上，因而能得到表面狀況很好的鍍層和極大地降低不良率.噴砂：除去零件表面的銹蝕，焊渣，積碳，舊油漆層，和其它干燥的油污；除去鑄件，鍛件或熱處理后零件表面的型砂和氧化皮；除去零件表面的毛刺和和方向性磨痕；降低零件表明的粗糙度，以提高油漆和其它涂層的附著力；使零件呈漫反射的消光狀態(tài)磨光：除掉零件表明的毛刺，銹蝕，劃痕，焊縫，焊瘤，砂眼，氧化皮等各種宏觀

5、缺陷，以提高零件的平整度和電鍍質(zhì)量.拋光：拋光的目的是進(jìn)一步降低零件表面的粗糙度，獲得光亮的外觀.有機(jī)械拋光，化學(xué)拋光，電化學(xué)拋光等方式.脫脂除油：除掉工件表面油脂.有有機(jī)溶劑除油，化學(xué)除油，電化學(xué)除油，擦拭除油，滾筒除油等手段.酸洗：除掉工件表面銹和氧化膜.有化學(xué)酸洗和電化學(xué)酸洗.2.2.2電鍍?cè)诠ぜ砻娴玫剿桢儗?，是電鍍加工的核心工序，此工序工藝的?yōu)劣直接影響到鍍層的各種性能.此工序中對(duì)鍍層有重要影響的因素主要有以下幾個(gè)方面：2.

6、2.2.1主鹽體系每一鍍種都會(huì)發(fā)展出多種主鹽體系及與之相配套的添加劑體系.如鍍鋅有氰化鍍鋅，鋅酸鹽鍍鋅，氯化物鍍鋅(或稱(chēng)為鉀鹽鍍鋅)，氨鹽鍍鋅，硫酸鹽鍍鋅等體系.每一體系都有自己的優(yōu)缺點(diǎn)，如氰化鍍鋅液分散能力和深度能力好，鍍層結(jié)晶細(xì)致，與基體結(jié)合力好，耐蝕性好，工藝范圍寬，鍍液穩(wěn)定易操作對(duì)雜質(zhì)不太敏感等優(yōu)點(diǎn).但是劇毒，增強(qiáng)導(dǎo)電性，如鍍銀，鍍金……..電鍍?cè)诒砻嫣幚砑夹g(shù)領(lǐng)域的地位4.1表面處理的方式和手段電鍍(電沉積)陽(yáng)極氧化(鋁、鎂、鈦

7、及它們的合金)化學(xué)氧化(鋁及其合金，鋼鐵)電化學(xué)及化學(xué)轉(zhuǎn)化鉻酸鹽處理(鋼鐵上的鋅、鉻鍍層，鋁，鎂，銅)磷酸鹽處理(磷化)熱浸鍍(常用的有熱浸鋅、錫、鋁、鉛)火焰噴涂氣噴涂爆炸噴涂熱噴涂電弧噴涂電噴涂等離子噴涂高頻感應(yīng)噴涂橡膠涂層非金屬涂覆塑料涂層油漆涂層滲鍍化學(xué)氣象沉積擴(kuò)散涂鍍真空鍍膜包鍍達(dá)克羅(Dacromet，浸入鋅鋁，鋅鉻漿液中，形成涂層，然后烘烤干燥)4.2電鍍的現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢(shì)電鍍由于工藝和技術(shù)成熟，在金屬精飾中按噸位計(jì)占加工的

8、首位.電鍍的發(fā)展分三個(gè)時(shí)期，第一時(shí)期為改善光澤或耐蝕性，第二時(shí)期為因勞力不足而邁向勝利化、自動(dòng)化，第三時(shí)期為減輕公害問(wèn)題.電鍍不可避免帶來(lái)環(huán)境污染問(wèn)題，隨著其它污染小的新技術(shù)的發(fā)展，電鍍使用范圍正面臨著逐漸被壓縮的威協(xié).另一方面，電鍍本身也正在大力開(kāi)發(fā)污染小新工藝，同時(shí)開(kāi)發(fā)能獲取新功能鍍層的工藝，以拓展自身的生存空間.★新產(chǎn)品開(kāi)發(fā)段表面處理的工作內(nèi)容5.1根據(jù)產(chǎn)品的用途和功能確定合適的表面處理方式.進(jìn)行表面處理前需弄清使用材料材料金屬學(xué)

9、狀態(tài)材料的表面狀態(tài)，鍍層厚度，耐蝕性要求，外觀要求，每個(gè)電鍍面的等級(jí)，鍍層檢驗(yàn)規(guī)范等.以上內(nèi)容確定后才能確定合適表面處理方式和具體工藝.同為一種電鍍，由于材料的種類(lèi)，表面狀態(tài)，金屬學(xué)狀態(tài)不同，所采取的工藝會(huì)有很大的不同，如鈦材上鍍銀與普通鋼材鍍銀工藝上的區(qū)別對(duì)鋼材：除油→活化(鹽酸)→鍍銅→鍍鎳→預(yù)鍍銀→鍍銀對(duì)鈦材：除油→浸蝕(含氟化物的溶液)→活化→預(yù)鍍銀→鍍銀5.2尋找合適的供應(yīng)商(針對(duì)NWE現(xiàn)有狀況而言)基于NWE沒(méi)有自己的表面處